Question

如圖，傾角θ=30°的斜面固定在水平地面上，物塊A重力G=20N，物塊與斜面間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ=0.4

3

，物塊放在斜面上．試求：
（1）當(dāng)物塊在斜面上靜止時(shí)，物塊受到的摩擦力f₁的大小和方向；
（2）若用平行斜面向下的力F₁拉物塊沿斜面向下勻速運(yùn)動(dòng)，F(xiàn)₁為多大？
（3）若用平行斜面向上的力F₂拉物塊沿斜面向上勻速運(yùn)動(dòng)，F(xiàn)₂為多大？此時(shí)物塊對(duì)斜面的摩擦力f₂的大小和方向如何？

Answer 1

（1）當(dāng)物體靜止在斜面上時(shí)，物塊受到靜摩擦力f₁
物塊重力的下滑分力為：G₁=Gsinθ=10N
物塊重力的垂直分力為：G₂=Gcosθ=10

3

N
根據(jù)平衡條件，有：G₁-f₁=0
可得：f₁=G₁=10N 方向平行斜面向上
（2）當(dāng)物塊受拉力F₁作用沿斜面向下勻速運(yùn)動(dòng)時(shí)，物塊受到滑動(dòng)摩擦力f₂方向沿著斜面向上；
滑動(dòng)摩擦力：f₂=μG₂=0.4

3

×10

3

=12N
根據(jù)平衡條件，有：F₁+G₁-f₂=0
解得：F₁=-G₁+f₂=-10+12=2N
（3）當(dāng)物塊受拉力F₁作用沿著斜面向上勻速運(yùn)動(dòng)時(shí)，物塊受到滑動(dòng)摩擦力f₁方向沿斜面向下
根據(jù)平衡條件，有：
F₂-G₁-f₂=0
解得：F₂=G₁+f₂=10+12=22N
斜面受到滑動(dòng)摩擦力是物塊受摩擦力的反作用力，大小為12N，沿著斜面向下；
答：（1）當(dāng)物塊在斜面上靜止時(shí)，物塊受到的摩擦力f₁的大小為10N，平行斜面向上；
（2）若用平行斜面向下的力F₁拉物塊沿斜面向下勻速運(yùn)動(dòng)，F(xiàn)₁為2N；
（3）若用平行斜面向上的力F₂拉物塊沿斜面向上勻速運(yùn)動(dòng)，F(xiàn)₂為22N；此時(shí)物塊對(duì)斜面的摩擦力f₂的大小為12N，方向沿著斜面向下．